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产品名称:聚丙烯酰胺 阳离子

  • 产品别名:聚丙烯酰胺胶体II型;絮凝剂3号;聚丙烯酰胺(胶体);聚丙烯酰胺干粉(阴离子型);聚丙烯酰胺胶体Ⅰ型;聚丙烯酰胺胶体Ⅱ型;阴离子聚丙烯酰胺;聚丙烯酰胺
  • 规格:25KG
  • CAS号:9003-05-8
  • 产地:湖北
  • 含量:1200万
  • 分子式:C3H5NO
产品说明

 

聚丙烯酰胺 用途与合成方法
高分子聚合物 聚丙烯酰胺简称PAM亚博网站注册。通常是丙烯酰胺单体头尾键接结构的高分子聚合物亚博网站注册,在常温下为坚硬的玻璃态固体亚博网站注册亚博网站注册。由于制法不同亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册,产品有白色粉末亚博网站注册、半透明珠粒和片状等亚博网站注册。密度1.302g/cm3 (23℃),玻璃化温度153℃亚博网站注册,软化温度210℃。 具有良好的热稳定性亚博网站注册。溶于水,水溶液呈清澈透明状亚博网站注册,其粘度随聚合物分子量的增加明显变粘亚博网站注册亚博网站注册,并与聚合物的浓度变化呈对数增减关系亚博网站注册。除乙酸亚博网站注册亚博网站注册、丙烯酸亚博网站注册、氯乙酸亚博网站注册、乙二醇亚博网站注册亚博网站注册、甘油和甲酰胺等少数溶剂外亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册,一般不溶于有机溶剂亚博网站注册。
由丙烯酰胺单体自由基聚合而成,可采用溶液聚合亚博网站注册、反相乳液聚合亚博网站注册亚博网站注册、悬浮聚合和固态聚合几种方法亚博网站注册亚博网站注册。要求产品的分子量可控亚博网站注册、水易溶解和残余单体少亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册。
聚丙烯酰胺是水溶性聚合物中应用最为广泛的品种之一亚博网站注册,其分子主链上带有大量侧基酰胺基亚博网站注册。酰胺基的化学活性很大,可以和多种化合物生成一系列衍生物亚博网站注册亚博网站注册。聚丙烯酰胺具有絮凝、增稠亚博网站注册、减阻亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册、粘接亚博网站注册、稳定胶体亚博网站注册、成膜和阻垢等多种功能亚博网站注册,广泛地用于造纸亚博网站注册、采矿亚博网站注册亚博网站注册、洗煤亚博网站注册、冶金亚博网站注册、石油开采等工业部门亚博网站注册,是水处理的重要化学品。
丙烯酰胺单体聚合生成聚丙烯酰胺的化学反应路线图
图1为丙烯酰胺单体聚合生成聚丙烯酰胺的化学反应路线图亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册。
化学性质 聚丙烯酰胺对热比较稳定亚博网站注册,它的固体在220~230℃才软化亚博网站注册,它的水溶液在110℃以后才明显发生降解亚博网站注册。聚丙烯酰胺不溶于苯亚博网站注册亚博网站注册、甲苯亚博网站注册亚博网站注册、二甲苯亚博网站注册、汽油、煤油、柴油亚博网站注册,但溶于水亚博网站注册亚博网站注册。聚丙烯酰胺与碱反应,产生部分水解聚丙烯酰胺,在强酸性(pH≤2.5)下产生亚胺化反应亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册,减少它在水中溶解度亚博网站注册亚博网站注册。能为醛(如甲醛)及高价金属(如铝亚博网站注册、铬亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册、锆等)的多核羟桥络离子所交联亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册,并易为机械和(或)氧的作用所降解亚博网站注册。在采油中亚博网站注册,主要用作驱油剂亚博网站注册、堵水剂亚博网站注册、调剖剂亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册、增粘剂、降阻剂、水处理剂等亚博网站注册。
物理性质 在水中的溶解度:在机械快速搅拌下,聚丙烯酰胺很易溶于冷水中而形成透明的胶粘溶液亚博网站注册。提高温度并不影响其溶解度,仅在溶液浓度增至高粘度时,其溶解才会受到限制亚博网站注册亚博网站注册。
其他溶剂中的溶解性:聚丙烯酰胺在甘油亚博网站注册亚博网站注册、乙二醇亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册、甲醛亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册、冰醋酸和乳酸(这些物质可用作聚丙烯酰胺复膜的增塑剂)等溶剂中亚博网站注册,有1%以上的溶解度亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册。在丙酸亚博网站注册、丙二醇等溶剂中仅能膨润而不溶解亚博网站注册,不能溶于丙酮和己烷等溶剂中亚博网站注册亚博网站注册。
稳定度:聚丙烯酰胺有中等程度的吸湿性,若不暴露在极高温度的地点则粉末状的聚丙烯酰胺可长期贮存亚博网站注册。对于液体聚丙烯酰胺,当其浓度大于17%时亚博网站注册亚博网站注册,可贮存一年以上亚博网站注册,而溶液粘度并无显著变化亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册。在pH值3~9范围内,能维持有良好的稳定度亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册;在较高pH值时亚博网站注册,则粘度会有逐渐增加亚博网站注册。
混容性:在通常使用的浓度下亚博网站注册,聚丙烯酰胺可与大多数天然或合成水溶性树脂亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册、大多数胶乳系统和大多数盐类具有混容性。聚丙烯酰胺还可与非离子型亚博网站注册、阳离子型和阴离子型表面活性剂迅速混容,但某些表面活性剂可能影响其粘度亚博网站注册。
粘度:聚丙烯酰胺溶液的粘度与其分子量呈线性关系亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册,另外,温度越高亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册,则粘度越低亚博网站注册亚博网站注册。
特性粘度:聚丙烯酰胺的分子量增长亚博网站注册,则其特性粘度增大。
离子性:聚丙烯酰胺的长链上带有羧基就是阴离子型亚博网站注册,带有胺基就是阳离子型。由于聚丙烯酰胺的长链上有羧基或胺基亚博网站注册,则遇到铝离子就易于絮凝。
留着性:聚丙烯酰胺与皂型松香胶的留着趋势是一致的,但前者的留着率高亚博网站注册亚博网站注册。
毒性:聚丙烯酰胺本身没有毒性,但其中如含有尚未聚合的单体(有双键)对人体就有毒性亚博网站注册亚博网站注册。为此在生产制备终了时,应添加一定量的碳酸氢钠以去掉剩余的单体。
阴离子与阳离子型聚丙烯酰胺 聚丙烯酰胺无毒亚博网站注册,分子量高亚博网站注册亚博网站注册,水溶性强,可以引进各种离子基团并调节分子量以得到特定的性能亚博网站注册,对许多固体表面和溶解物质有良好的粘附力亚博网站注册亚博网站注册, 能和分散于溶液中的悬浮粒子吸着和架桥亚博网站注册,使悬浮粒子絮凝亚博网站注册,便于过滤和分离亚博网站注册。
阴离子聚丙烯酰胺在造纸业中用作浆内添加剂亚博网站注册亚博网站注册,具有较好的助留助滤作用亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册。分子量大于350万时对长纤维纸浆的 分散有特别好的效果亚博网站注册。此外还可用作水处理剂。 石油工业中用作油田泥浆处理剂亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册,增稠剂,助沉 剂等亚博网站注册亚博网站注册。煤炭工业中用作洗煤添加剂。
阴离子聚丙烯酰胺通常有两种制备方法,一种是共聚法亚博网站注册,即由丙烯酰胺与丙烯酸或丙烯酸钠水溶液共聚制备;一种是化学转化法,即由聚丙烯酰胺部分碱性水解,或由聚丙烯**碱性水解制备。下面介绍共聚法,生产工艺简单亚博网站注册,易于控制亚博网站注册。具体方法是将浓度为20%丙烯酰胺和丙烯酸钠水溶液按一定比例混合亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册。这种混合单体200份中加入1份1%的EDTA溶液亚博网站注册亚博网站注册,然后将其加入460份去 离子水中亚博网站注册,在不断通氮气条件下加入5%的过硫酸铵和亚硫酸氢钠溶液各2~3份,在40~50℃搅拌3~4小时即成亚博网站注册。
制备阴离子聚丙烯酰胺的化学反应路线图
图2为制备阴离子聚丙烯酰胺的化学反应路线图
阳离子聚丙烯酰胺具阳离子性亚博网站注册,故对阴离子性物质如纤维素等有强烈絮凝亚博网站注册、吸附作用。造纸业中作为助留剂,能增加填料和细小纤维留着率亚博网站注册;作为助滤剂亚博网站注册,可使浆料絮凝亚博网站注册亚博网站注册,加速湿纸层在纸机网部的滤;作为中性施胶沉淀剂,能代替部分明矾亚博网站注册,使松香胶在较高的pH值条件下沉淀和吸附在纤维间亚博网站注册亚博网站注册。也可加速白水中的纤维的沉降和纸浆废水中悬浮物的 絮凝,可用于纸厂的废水处理。
制备方法:丙烯酰胺水溶液聚合法是制备聚丙烯酰胺的常用方法亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册。按引发方式有热引发和氧化-还原引发 等不同方法亚博网站注册亚博网站注册。采用过硫酸盐热引发所得聚合物分子量一般较小亚博网站注册,约为20~100万。而用氧化-还原 引发所得聚合物分子量较高,可达300~400万左右亚博网站注册。作为造纸业使用的助留助滤剂的聚丙烯酰胺分子量较大为好亚博网站注册亚博网站注册。下面介绍的为氧化-还原引发聚 合亚博网站注册亚博网站注册。所得聚合物亚博网站注册,在碱性条件下,以次氯酸钠溶液进行酰胺的霍夫曼降解反应亚博网站注册。得到游离氨基含 量约1%的丙烯酰胺-氨基乙烯共聚物亚博网站注册。
最后以盐酸中和并调pH值到5.5~6亚博网站注册亚博网站注册。所得产物具有阳离子性,是一种应用性能较好,成本低廉的阳离子聚丙烯酰胺。
聚丙烯酰胺凝胶电泳 聚丙烯酰胺凝胶电泳是对DNA亚博网站注册、RNA及蛋白质分析与分离的重要手段之一。离子和带电荷的大分子在电场内泳动亚博网站注册亚博网站注册,泳动的速度依据其分子大小和形状亚博网站注册,分子上所带电荷的强弱亚博网站注册,通电流的强度以及介质对电流抵抗的大小而变化,因而行成分开的条带。
(1) DNA聚丙烯酰胺凝胶电泳:PAGE可根据电泳样品的电荷,分子大小及形状的差别分离物质亚博网站注册,即具有分子筛效应亚博网站注册亚博网站注册,又具备静电效应亚博网站注册亚博网站注册,分辨率高于琼脂糖电泳亚博网站注册亚博网站注册。适用于寡核苷酸的分离和DNA的序列分析。与琼脂糖电泳相比亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册,具有如下优点:
1.1 分辨力强亚博网站注册,即使最大的片段比最小的片段长500倍也能很好地分离;
1.2 所能装载的DNA量远远大于琼脂糖凝胶亚博网站注册亚博网站注册;
1.3 从PAGE中回收DNA纯度很高,可适用于要求高的实验亚博网站注册。
(2) RNA聚丙烯酰胺凝胶电泳垂直板凝胶电泳:可以同时进行几个不同RNA样品或大剂量RNA样品的分离和分析亚博网站注册亚博网站注册。
(3) 蛋白质聚丙烯酰胺凝胶电泳:
3.1 SDS变性不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳原理是根据蛋白质分子量的差异,SDS是一种阴离子表面活性剂亚博网站注册,能与蛋白质的疏水部分结合亚博网站注册亚博网站注册,使蛋白质带上大量SDS阴离子亚博网站注册。蛋白质分子由此带上大量负电荷亚博网站注册亚博网站注册,并远远超过其原来所带的电荷。因此蛋白质之间有电荷的差异就无显著效应亚博网站注册。SDS还使蛋白质的结构变得疏松亚博网站注册亚博网站注册,形状趋于一致,SDS-蛋白质复合物泳动的快慢只与分子量有关亚博网站注册。PAGE不仅具有分子筛作用,还有浓缩效应亚博网站注册。由于不连续pH梯度作用亚博网站注册,样品被压缩成一条狭窄区带,从而提高了分离效果亚博网站注册。
3.2 非变性不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳:该电泳系统的试剂亚博网站注册、材料、制胶亚博网站注册亚博网站注册、电泳等操作过程与SDS-PAGE完全相同亚博网站注册。唯一的区别是所有的试剂均不含SDS亚博网站注册亚博网站注册。
3.3 非变性连续聚丙烯酰胺凝胶电泳:连续电泳系统是采用一种pH值亚博网站注册,一层凝胶和一种缓冲液系统亚博网站注册。操作同SDS-PAGE亚博网站注册亚博网站注册。
食品添加剂最大允许使用量最大允许残留量标准
添加剂中文名称 允许使用该种添加剂的食品中文名称 添加剂功能 最大允许使用量(g/kg) 最大允许残留量(g/kg)
聚丙烯酰胺 食品 食品工业用加工助剂 / 一般应在制成最后成品之前出去亚博网站注册,有规定食品中残留量的除外
化学性质 本品为无色或微黄色稠厚胶体亚博网站注册,无臭,中性亚博网站注册。溶于水亚博网站注册亚博网站注册,不溶于乙醇亚博网站注册、丙酮亚博网站注册亚博网站注册。温度高于120℃。具有絮凝亚博网站注册亚博网站注册,沉降亚博网站注册,补强作用亚博网站注册亚博网站注册。
用途 在水处理工业中用作絮凝剂亚博网站注册。亦用于石油地质钻探配置不分散低固相泥浆的脱除亚博网站注册。
用途 制糖工业中沉降剂(助糖剂)亚博网站注册亚博网站注册;成膜剂亚博网站注册亚博网站注册。
用途 用作土壤改良剂亚博网站注册、絮凝剂亚博网站注册亚博网站注册,并可用于纺织上浆和造纸的补强
用途 用作煤田亚博网站注册、油田降水剂和絮凝剂
用途 用作中性亚博网站注册、碱性介质的高效絮凝剂,并可用作钻井泥浆添加剂
用途 用作油田泥浆处理剂亚博网站注册、污水处理剂亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册,并用于纺织上浆、纸张补强
用途 聚丙烯酰胺是重要的水溶性聚合物亚博网站注册,而且兼具絮凝性亚博网站注册、增稠性亚博网站注册亚博网站注册、耐剪切性亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册、降阻性、分散性等宝贵性能亚博网站注册。这些性能随着衍生物离子的不同而各有侧重亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册。因而在采油、选矿亚博网站注册亚博网站注册、洗煤、冶金亚博网站注册亚博网站注册、化工、造纸亚博网站注册亚博网站注册、纺织亚博网站注册、制糖亚博网站注册亚博网站注册、医药亚博网站注册、环保亚博网站注册亚博网站注册、建材亚博网站注册亚博网站注册、农业生产等部门都有广泛的使用亚博网站注册亚博网站注册。
用途 用作水基钻井液的絮凝剂亚博网站注册,能改善钻井液流变性能亚博网站注册,减少摩阻等功能亚博网站注册亚博网站注册。
用途 广泛应用于石油化工、冶金亚博网站注册亚博网站注册、煤炭、选矿和纺织等工业部门亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册,用作沉淀絮凝剂亚博网站注册、油田注水增稠剂、钻井泥浆处理剂亚博网站注册亚博网站注册、纺织浆料亚博网站注册、纸张增强剂亚博网站注册、纤维改性剂亚博网站注册、土壤改良剂、土壤稳事实上剂亚博网站注册亚博网站注册、纤维糊料亚博网站注册亚博网站注册、树脂加工剂亚博网站注册亚博网站注册、合成树脂涂料亚博网站注册亚博网站注册、粘合剂亚博网站注册、分散剂等。
生产方法 丙烯**在铜催化剂作用下水合得到丙烯酰胺亚博网站注册,再K2S2O8作用下聚合为聚丙烯酰胺。铜铝合金经碱处理水洗后制成崔化剂亚博网站注册亚博网站注册,装入水合反应器中,丙烯**原料抽至贮罐再放入计量罐中亚博网站注册,离子交换处理后的纯水送入计量罐中亚博网站注册,然后按比例用泵经原料预热器连续注入水合反应器亚博网站注册亚博网站注册,控制85-125℃进行水合反应生成丙烯酰胺水溶液,余下丙烯**经闪蒸塔去冷凝器回收流入水计量罐循环使用亚博网站注册,而丙烯酰胺溶液从闪蒸罐流入贮罐,用泵送至高位槽去树脂交换柱亚博网站注册,进入贮槽配成7-8%浓度单体亚博网站注册亚博网站注册,送往聚合釜制成胶状体聚丙烯酰胺包装即为成品亚博网站注册亚博网站注册。
生产方法 胶体聚丙烯酰胺 将1 200 kg去离子水加入水解釜中亚博网站注册亚博网站注册,在搅拌下加入丙烯**亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册、0.3 kg氢氧化铝、氢氧化铜复合催化,在85~125 ℃下进行水解反应亚博网站注册。反应结束后蒸出未反应单体丙烯**。将丙烯酰配成7%~8%的水溶液亚博网站注册,加入聚合釜。在过硫酸铵引发下进行聚合反应。
高分子量聚丙烯酰胺 将丙烯**在110~140 ℃亚博网站注册、0.3 MPa下水解合成丙烯酰胺亚博网站注册亚博网站注册。将丙烯酰胺加入已装有去离子水的聚合釜中亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册,在过硫酸铵50 mg/kg引发下反应8~24 h亚博网站注册。然后在碱性条件下亚博网站注册,于70~80 ℃下水解得产品亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册。
生产方法 由丙烯**催化成丙烯酰胺亚博网站注册,再在K2S2O8存在下聚合成聚丙烯酰胺。
生产方法 将计量的丙烯**投入反应釜中亚博网站注册,加入催化剂量的铜系催化剂亚博网站注册亚博网站注册。在搅拌下升温至85~120℃。反应压力控制在0.29~0.39 MPa亚博网站注册。在连续化操作中亚博网站注册亚博网站注册,进料含量控制在6.5%亚博网站注册亚博网站注册?账僭嘉5h-1亚博网站注册。反应得到丙烯酰胺加入聚合釜亚博网站注册,再加入一定量的去离子水。在 过硫酸钾引发下进行聚合反应亚博网站注册亚博网站注册,反应开始10min后加入适量的10%的亚硫酸氢钠亚博网站注册亚博网站注册;夯荷轮64℃后亚博网站注册亚博网站注册,冷却反应混合物,在55℃反应6h左右亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册。减压在真空下于80℃左右脱除未反应单体亚博网站注册亚博网站注册亚博网站注册,即得成品亚博网站注册亚博网站注册。

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